உயர் தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட் என்றால் என்ன? - Vetek

சமீபத்திய ஆண்டுகளில், ஆற்றல் நுகர்வு, அளவு, செயல்திறன் போன்றவற்றின் அடிப்படையில் மின் மின்னணு சாதனங்களுக்கான செயல்திறன் தேவைகள் அதிகரித்து வருகின்றன. SiC ஒரு பெரிய பேண்ட்கேப், அதிக முறிவு புல வலிமை, அதிக வெப்ப கடத்துத்திறன், அதிக நிறைவுற்ற எலக்ட்ரான் இயக்கம் மற்றும் அதிக இரசாயன நிலைத்தன்மை ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது, இது பாரம்பரிய குறைக்கடத்தி பொருட்களின் குறைபாடுகளை ஈடுசெய்கிறது. SiC படிகங்களை எவ்வாறு திறமையாகவும் பெரிய அளவிலும் வளர்ப்பது எப்போதுமே கடினமான பிரச்சனையாக இருந்து வருகிறது, மேலும் உயர் தூய்மையை அறிமுகப்படுத்துவதுநுண்துளை கிராஃபைட்சமீபத்திய ஆண்டுகளில் அதன் தரத்தை திறம்பட மேம்படுத்தியுள்ளதுமற்றும்Cஒற்றை படிக வளர்ச்சி.

VeTek செமிகண்டக்டர் நுண்துளை கிராஃபைட்டின் வழக்கமான இயற்பியல் பண்புகள்:

PVT முறையில் SiC ஒற்றை படிக வளர்ச்சிக்கான உயர்-தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட்

Ⅰ PVT முறை

PVT முறையானது SiC ஒற்றை படிகங்களை வளர்ப்பதற்கான முக்கிய செயல்முறையாகும். SiC படிக வளர்ச்சியின் அடிப்படை செயல்முறையானது அதிக வெப்பநிலையில் மூலப்பொருட்களின் பதங்கமாதல் சிதைவு, வெப்பநிலை சாய்வின் செயல்பாட்டின் கீழ் வாயு கட்ட பொருட்களின் போக்குவரத்து மற்றும் விதை படிகத்தில் வாயு கட்ட பொருட்களின் மறுகட்டமைத்தல் வளர்ச்சி என பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. இதன் அடிப்படையில், பிறையின் உட்புறம் மூன்று பகுதிகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது: மூலப்பொருள் பகுதி, வளர்ச்சி குழி மற்றும் விதை படிகம். மூலப்பொருள் பகுதியில், வெப்ப கதிர்வீச்சு மற்றும் வெப்ப கடத்தல் வடிவத்தில் வெப்பம் மாற்றப்படுகிறது. சூடாக்கப்பட்ட பிறகு, SiC மூலப்பொருட்கள் முக்கியமாக பின்வரும் எதிர்வினைகளால் சிதைக்கப்படுகின்றன:

மற்றும்C(கள்) = Si(g) + C(கள்)

2SiC(கள்) = Si(g) + SiC₂(g)

2SiC(கள்) = C(கள்) + மற்றும்₂C(g)

மூலப்பொருள் பகுதியில், வெப்பநிலையானது சிலுவை சுவரின் அருகில் இருந்து மூலப்பொருள் மேற்பரப்பு வரை குறைகிறது, அதாவது, மூலப்பொருள் விளிம்பு வெப்பநிலை> மூலப்பொருள் உள் வெப்பநிலை> மூலப்பொருள் மேற்பரப்பு வெப்பநிலை, இதன் விளைவாக அச்சு மற்றும் ரேடியல் வெப்பநிலை சாய்வுகள், அதன் அளவு படிக வளர்ச்சியில் அதிக தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும். மேலே உள்ள வெப்பநிலை சாய்வின் செயல்பாட்டின் கீழ், மூலப்பொருள் குரூசிபிள் சுவரின் அருகே கிராஃபிடைஸ் செய்யத் தொடங்கும், இதன் விளைவாக பொருள் ஓட்டம் மற்றும் போரோசிட்டியில் மாற்றங்கள் ஏற்படும். வளர்ச்சி அறையில், மூலப்பொருள் பகுதியில் உருவாகும் வாயுப் பொருட்கள் அச்சு வெப்பநிலை சாய்வு மூலம் விதை படிக நிலைக்கு கொண்டு செல்லப்படுகின்றன. கிராஃபைட் க்ரூசிபிளின் மேற்பரப்பு ஒரு சிறப்பு பூச்சுடன் மூடப்பட்டிருக்காதபோது, ​​வாயு பொருட்கள் க்ரூசிபிள் மேற்பரப்புடன் வினைபுரியும், வளர்ச்சி அறையில் C/Si விகிதத்தை மாற்றும் போது கிராஃபைட் க்ரூசிபிளை அரிக்கும். இந்த பகுதியில் வெப்பம் முக்கியமாக வெப்ப கதிர்வீச்சு வடிவத்தில் மாற்றப்படுகிறது. விதை படிக நிலையில், விதை படிகத்தின் குறைந்த வெப்பநிலை காரணமாக வளர்ச்சி அறையில் உள்ள வாயு பொருட்கள் Si, Si2C, SiC2 போன்றவை அதிக நிறைவுற்ற நிலையில் உள்ளன, மேலும் விதை படிக மேற்பரப்பில் படிவு மற்றும் வளர்ச்சி ஏற்படுகிறது. முக்கிய எதிர்வினைகள் பின்வருமாறு:

மற்றும்₂C (g) + SiC₂(g) = 3SiC (கள்)

மற்றும் (g) + SiC₂(g) = 2SiC (கள்)

பயன்பாட்டின் காட்சிகள்ஒற்றை படிக SiC வளர்ச்சியில் உயர்-தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட்2650°C வரை வெற்றிட அல்லது மந்த வாயு சூழலில் உலைகள்:

இலக்கிய ஆராய்ச்சியின் படி, உயர்-தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட் SiC ஒற்றை படிகத்தின் வளர்ச்சிக்கு மிகவும் உதவியாக உள்ளது. SiC சிங்கிள் கிரிஸ்டலின் வளர்ச்சி சூழலை மற்றும் இல்லாமல் ஒப்பிட்டோம்உயர் தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட்.

நுண்துளை கிராஃபைட் மற்றும் இல்லாத இரண்டு கட்டமைப்புகளுக்கு சிலுவையின் மையக் கோட்டுடன் வெப்பநிலை மாறுபாடு

மூலப்பொருள் பகுதியில், இரண்டு கட்டமைப்புகளின் மேல் மற்றும் கீழ் வெப்பநிலை வேறுபாடுகள் முறையே 64.0 மற்றும் 48.0 ℃ ஆகும். உயர் தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட்டின் மேல் மற்றும் கீழ் வெப்பநிலை வேறுபாடு ஒப்பீட்டளவில் சிறியது மற்றும் அச்சு வெப்பநிலை மிகவும் சீரானது. சுருக்கமாக, உயர்-தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட் முதலில் வெப்ப காப்புப் பாத்திரத்தை வகிக்கிறது, இது மூலப்பொருட்களின் ஒட்டுமொத்த வெப்பநிலையை அதிகரிக்கிறது மற்றும் வளர்ச்சி அறையில் வெப்பநிலையைக் குறைக்கிறது, இது மூலப்பொருட்களின் முழு பதங்கமாதல் மற்றும் சிதைவுக்கு உகந்ததாகும். அதே நேரத்தில், மூலப்பொருள் பகுதியில் உள்ள அச்சு மற்றும் ரேடியல் வெப்பநிலை வேறுபாடுகள் குறைக்கப்படுகின்றன, மேலும் உள் வெப்பநிலை விநியோகத்தின் சீரான தன்மை அதிகரிக்கிறது. இது SiC படிகங்கள் விரைவாகவும் சமமாகவும் வளர உதவுகிறது.

வெப்பநிலை விளைவுக்கு கூடுதலாக, உயர்-தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட் SiC ஒற்றை படிக உலையில் வாயு ஓட்ட விகிதத்தையும் மாற்றும். இது முக்கியமாக உயர்-தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட் விளிம்பில் உள்ள பொருள் ஓட்ட விகிதத்தை மெதுவாக்கும், இதன் மூலம் SiC ஒற்றை படிகங்களின் வளர்ச்சியின் போது வாயு ஓட்ட விகிதத்தை உறுதிப்படுத்துகிறது.

Ⅱ. SIC சிங்கிள் கிரிஸ்டல் வளர்ச்சி உலையில் உயர்-தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட்டின் பங்கு

உயர்-தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட் கொண்ட SIC ஒற்றை படிக வளர்ச்சி உலையில், பொருட்களின் போக்குவரத்து உயர்-தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட்டால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, இடைமுகம் மிகவும் சீரானது, மேலும் வளர்ச்சி இடைமுகத்தில் விளிம்பு வார்ப்பிங் இல்லை. இருப்பினும், உயர்-தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட் கொண்ட SIC ஒற்றை படிக வளர்ச்சி உலையில் SiC படிகங்களின் வளர்ச்சி ஒப்பீட்டளவில் மெதுவாக உள்ளது. எனவே, படிக இடைமுகத்திற்கு, உயர்-தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட்டின் அறிமுகம், விளிம்பு கிராஃபிடைசேஷனால் ஏற்படும் உயர் பொருள் ஓட்ட விகிதத்தை திறம்பட அடக்கி, அதன் மூலம் SiC படிகத்தை சீராக வளரச் செய்கிறது.

உயர்-தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட் மற்றும் இல்லாமல் SiC ஒற்றை படிக வளர்ச்சியின் போது இடைமுகம் காலப்போக்கில் மாறுகிறது

எனவே, உயர்-தூய்மை நுண்துளை கிராஃபைட் SiC படிகங்களின் வளர்ச்சி சூழலை மேம்படுத்தவும், படிக தரத்தை மேம்படுத்தவும் ஒரு சிறந்த வழிமுறையாகும்.

நுண்துளை கிராஃபைட் தட்டு என்பது நுண்துளை கிராஃபைட்டின் பொதுவான பயன்பாட்டு வடிவமாகும்

நுண்ணிய கிராஃபைட் தகடு மற்றும் PVT முறையைப் பயன்படுத்தி SiC ஒற்றை படிகத் தயாரிப்பின் திட்ட வரைபடம்CVDமற்றும்Cமூல பொருள்VeTek செமிகண்டக்டரிலிருந்து

VeTek செமிகண்டக்டரின் நன்மை அதன் வலுவான தொழில்நுட்ப குழு மற்றும் சிறந்த சேவை குழுவில் உள்ளது. உங்கள் தேவைகளுக்கு ஏற்ப, நாங்கள் பொருத்தமானதாக மாற்றலாம்high-தூய்மைநுண்துளை கிராஃபிட்eமற்றும்Cசிங்கிள் கிரிஸ்டல் வளர்ச்சித் துறையில் சிறந்த முன்னேற்றம் மற்றும் நன்மைகளைப் பெற உங்களுக்கு உதவும் தயாரிப்புகள்.